Koeloplossingen voor halfgeleiderlaserlasmachines

Halfgeleiderlaserlasmachine is een soort laserapparatuur die veel wordt gebruikt in elektronische producten en andere industrieën. Het maakt gebruik van de uitstekende richtingsgevoeligheid en hoge vermogensdichtheid van een halfgeleiderlaserstraal om te lassen. Het principe is om de laserstraal in een klein gebied door het optische systeem te focusseren, om in zeer korte tijd een warmtebrongebied met een hoge energieconcentratie op de lasplaats te vormen, om het gelaste object te smelten en vast soldeer te vormen verbindingen en lassen.

Als het belangrijkste onderdeel van een halfgeleiderlaserlasmachine is halfgeleiderlaser tot nu toe een van de meest gebruikte opto-elektronische apparaten. Met de voortdurende vooruitgang van de technologie en de verbetering van de massaproductie van apparaten kan deze nu op meer gebieden worden toegepast. Halfgeleiderlaser is een soort laser die voornamelijk halfgeleidermaterialen als werkmateriaal gebruikt. Vanwege de verschillende materiaalstructuur zal de laser anders zijn. Halfgeleiderlasers worden gekenmerkt door een klein volume en een lange levensduur. Naast op het gebied van communicatie kunnen ze ook worden ingezet bij radar, geluidsmeting en medische behandeling.

Vanwege het grote lichtopbrengstvermogen van een enkele chip en de grote warmte die per oppervlakte-eenheid wordt gegenereerd, zal de chip, als de warmtedissipatietechnologie niet goed wordt uitgevoerd, gemakkelijk sterven en zullen de prestaties snel afnemen.

Het warmtedissipatiemechanisme van halfgeleiderlaserverpakkingen bestaat hoofdzakelijk uit laserchip, laslaag, koellichaam, metaallaag, enz. De laslaag in de warmtedissipatiestructuur van halfgeleiderlaser verbindt voornamelijk de chip en het koellichaam door middel van lassen. Wanneer halfgeleiderlasers met hoog vermogen worden gebruikt, worden tijdens het lassen vaak materialen met een hoge thermische geleidbaarheid gebruikt om de thermische weerstand te verminderen, om een ​​goede warmteafvoer van halfgeleiderlasers te vormen en de levensduur van lasers te verlengen.

Momenteel zijn de belangrijkste warmtedissipatiemethoden van lasers onderverdeeld in traditionele warmtedissipatiemethoden en nieuwe warmtedissipatiemethoden. De traditionele methoden voor warmteafvoer omvatten: warmteafvoer door luchtkoeling, warmteafvoer door halfgeleiderkoeling, warmteafvoer door natuurlijke convectie, enz. De nieuwe methoden voor warmteafvoer omvatten: flip-warmteafvoer en warmteafvoer via microkanalen.

Vloeistofkoeling met groot kanaal:

Tijdens het onderzoek ontdekten onderzoekers dat het warmteafvoereffect van de spoilerstructuur beter zal zijn dan de traditionele holtestructuur, maar dat de druk in het kanaal ook zal toenemen. Het is gebleken dat hoewel grote kanalen op grote schaal worden gebruikt, als gevolg van de voortdurende verbetering van het laseruitgangsvermogen, waterkoeling en warmtedissipatie met grote kanalen niet kunnen voldoen aan de warmtedissipatievereisten van halfgeleiderlasers met hoog vermogen.

Natuurlijke convectiekoeling:

Bij natuurlijke convectiewarmtedissipatie worden bepaalde materialen met een hoge thermische geleidbaarheid gebruikt om de gegenereerde warmte weg te nemen en vervolgens de warmte af te voeren via natuurlijke convectie. Tijdens het onderzoek ontdekten wetenschappers ook dat vinnen ook kunnen helpen bij de warmteafvoer en de warmteoverdrachtsnelheid in het warmteafvoersysteem kunnen maximaliseren. Wanneer de temperatuur hetzelfde is, zal de afstand tussen de lamellen afnemen naarmate de hoogte van de lamellen toeneemt.

Halfgeleiderkoeling:

De belangrijkste kenmerken van halfgeleiderkoeling en warmteafvoermethoden zijn een klein volume en een sterke betrouwbaarheid. Halfgeleiderkoeling en warmteafvoermethoden komen vaak voor in halfgeleiderlasers met hoog vermogen. Omdat Tec-koeling wordt toegevoegd, wordt de omvang van het pakket dienovereenkomstig vergroot en worden de kosten van het pakket ook dienovereenkomstig verhoogd. Tijdens gebruik zijn het koude uiteinde en het koellichaam van de halfgeleiderchip met elkaar verbonden, en het hete uiteinde wordt afgevoerd door convectie en de eigen warmte van TEC.